DE2337919A1 - Verfahren zur herstellung eines doppelwandigen lagerbehaelters fuer fluessiges lagergut, wie z. b. heizoel - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipl.-lng. Helmut Missling 63 Giessen 24.7.1973

DipUng. Richard Schlee Te.efon: (0641) 71019

Bismarcketrasse

Dr.-Ing. Joachim Boecker

S/G 11.524

JUNG-WERKE Gesellschaft mit beschränkter Häftling,

5241 Wehbach/Sieg

Verfahren zur Herstellung eines doppelwandigen Lagerbehälters für flüssiges Lagergut, wie z.B.

Heizöl

Doppelwandige Lagerbehälter bieten eine besonders große Sicherheit gegen Ausfließen der Lagerflüssigkeit, da die Wahrscheinlichkeit, daß Innenschale und Außenschale eines doppelwandigen Behälters gleichzeitig undicht werden, äußerst gering ist. Wenn eine Schale undicht geworden ist, wird dies sofort durch den Druckabfall im Raum zwischen den Schalen in Form eines Alarmsignals angezeigt. Wenn dann der Schaden alsbald behoben wird, ist ein Ausfließen von Lagerflüssigkeit praktisch nicht zu befürchten. Die Überwachung beider Schalen durch Beobachtung des Druckes im Raum zwischen den Schalen setzt voraus, daß beide Schalen so weit starr sind, daß im Zwischenraum ein gewisser Überdruck aufgebaut werden kann.

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Doppelwandige Behälter, die nach bisher bekannten Verfahren hergestellt werden, sind teuer. Bekannt ist die Anordnung von Zwischenschichten zwischen den Schalen, die aus Wabenmaterial bestehen. Auch auf die Innenschale aufgewickelte Schläuche, offenporiger Schaum und Distanzfolien sind bekannt.' Bei allen diesen Behältern ist ein erheblicher Aufwand an Material und Arbeitslöhnen nötig.

Der Erfindung liegt die xlufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem ein doppelwandiger Behälter verhältnismäßig billig hergestellt werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines doppelwandigen Lagerbehälters für flüssiges Lagergut, z.B. Heizöl, ist gekennzeichnet durch die Aufeinanderfolge der nachgenannten Verfahrensschritte:

a) Herstellen einer flüssigkeitsdichten starren Innenschale,

b) Aufwickeln einer dünnen Schicht von Fasern, z.B. Glasfasern, auf die Innenschale derart, daß sich die Fasern kreuzen und Abstände voneinander haben,

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c) Aufbringen einer Folie auf die Faserschicht,

d) Herstellen einer starren Außenschale durch Aufwickeln von mit Kunstharz getränkten Fasern auf die Folie, z.B. von mit Polyesterharz getränkten Glasfasern.

Bei einem so aufgebauten Behälter wird der Zwischenraum zwischen Innenschale und Außenschale durch die Faserschicht gebildet. Diese Faserschicht ist zwar sehr dünn, d.h. es handelt sich um einen mehr oder weniger kapillaren Zwischenraum, der jedoch genügt, um die Überwachung von Innenschale und Außenschale durchzuführen. Die Aufrechterhaltung eines zusammenhängenden Raumes wird dadurch gewährleistet, daß die Fasern sich kreuzend aufgewickelt werden und Abstände voneinander haben. Hierdurch wird verhindert, daß sich· die Fasern dicht aneinanderlegen und so den gesamten Zwischenraum ausfüllen können. Die auf die Faserschicht aufgebrachte Folie hat den Zweck, das Einsickern von flüssigem Kunststoff in die Faserschicht zu Verhindern. Durch ein solches Einsickern nämlich könnte die Faserschicht soweit ausgefüllt werden, daß entweder überhaupt kein Zwischenraum oder jedenfalls kein zusammenhängender Zwischenraum mehr vorhanden ist. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich ein doppelwandiger Lagerbehälter mit geringem Materialaufwand und

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geringem Arbeitsaufwand herstellen.

Die Innenschale wird bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens im Rotations-Gußverfahren aus Kunststoff hergestellt, z.B. aus Polyamid. Beim Rotations-Gußverfahren wird bekanntlich eine Hohlform, in die eine bestimmte Menge flüssigen Kunstharzes eingefüllt wird, so bewegt, daß die gesamte Innenwand der Form mit Kunststoff überzogen wird. Dieses Herstellungsverfahren ist besonders wirtschaftlich und führt zu absolut porendichten Innenschalen. Der Erfindungsgedanke ist jedoch auch bei anders hergestellten Innenschalen anwendbar, z.B. auch bei aus Blech bestehenden Innenschalen.

Schutz wird auch beansprucht für einen Behälter, der nach dem beschriebenen Verfahren hergestellt ist. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform eines solchen Behälters hat Kugelgestalt. Kugelförmige Behälter sind sowohl festigkeitsmäßig von Vorteil als auch herstellungsmäßig insbesondere dann, wenn die Innenschale im Rotationsgußverfahren hergestellt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung weiterhin erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Ausführung des Rotations-Gußverf ahrens ,

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Fig. 2 einen diametralen Schnitt durch eine kugelförmige Innenschale,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Bewickeln der Innenschale mit trockenen Fasern,

Fig. 4 eine entsprechende Vorrichtung zum Herstellen der Außenschale durch Aufwickeln von mit Kunstharz getränkten Fasern,

Fig. 5 eine Ansicht eines mit Fasern bewickelten Behälters und

Fig. 6 einen Teilschnitt durch die Wand eines fertigen Behälters in vergrößerter Darstellung.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur Durchführung des Rotations-Gußverfahrens hat einen Rahmen 1 mit Achsstummeln 2 und 3· Die Achsstummel 2 und 3 sind in Lagern 4, 5 gelagert. Die Lager 4, 5 befinden sich an Ständersäulen 6, 7. Der Rahmen 1 ist mittels einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung entsprechend dem Pfeil 3 drehbar.

Im Rahmen 1 ist eine Form 9 angeordnet, die aus zwei Kugel-

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halften 10 und 11 besteht. Die Kugelhälfte 11 hat einen halsföraigen Ansatz 12 zur Formung eines Behälterstutzens. An der Kugelhälfte 11 befinden sich auch zwei Achsstummel 13, 14» die in Lagern 15, 16 des Rahmens 1 gelagert sind. Die Form 9 ist relativ zum Rahmen 1 mittels einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung entsprechend dem Pfeil drehbar.

Zur Herstellung einer Innenschale wird in die Form 9 eine bestimmte Menge flüssigen Kunststoffes, z.B. Polyamid, eingegeben. Danach wird der Rahmen 1 entsprechend dem Pfeil 8 und die Form 9 entsprechend dem Pfeil 17 in Drehung versetzt. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung des flüssigen Kunststoffes an der Innenwand der Form 9 erreicht. Wenn der Kunststoff ausgehärtet ist, werden die beiden Formhälften 10 und 11 voneinander entfernt und es wird ein Hohlkörper 18 entsprechend Fig. aus der Form entnommen.

Die weitere Herstellung des Behälters erfolgt auf einer Vorrichtung entsprechend Fig. 3· Diese Vorrichtung hat einen Ständer 19, in der eine Welle 20 derart gelagert ist, daß ihre Achse mit Horizontal ebenen einen Winkel einschließt. Die Welle 20 hat einen Kopf 21 mit nicht gezeigten Befestigungsvorrichtungen.

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Zur Vorrichtlang gehört auch ein Käfig 23 mit Wellenstummel 24, der drehbar gelagert ist. Im Käfig 23 befinden sich mehrere Aufnahmen für sogenannte Rovinge 25 aus Glasfasern. Im oberen Bereich des Käfigs sind Umlenkrollen 26 angeordnet, wobei jedem Roving 25 eine Umlenkrolle 26 zugeordnet ist.

An den Polen der Innenschale werden nun ein Fußteil 30 und ein Domteil 22 befestigt, die vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen. Der Fußteil 30 hat einen Ansatz 30·, der den gleichen Durchmesser aufweist wie der Dom.

Am Kopf 21 wird bei der weiteren Herstellung des Behälters ein mit Fußteil 30 und Domteil 22 ausgerüsteter Hohlkörper 18befestigt, wobei der Dom mit nicht gezeigten Befestigungsvorrichtungen am Kopf 21 befestigt wird. Die Anordnung ist so, daß die Glasfasern 27, die aus den Spulen 25 abgezogen werden, im Bereich unterhalb des Stutzens 29 bzw. oberhalb des Ansatzes 31 auf die Kugelfläche auflaufen.

Beim Bewickeln des Hohlkörpers 18 rotiert der Hohlkörper 18 entsprechend dem Pfeil 33 und der Käfig 23 entsprechend dem Pfeil 34. Hierdurch wird mit Ausnahme der PoI-

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flächen nach und nach der gesamte Behälter 16 bewickelt.

Nach dem Bewickeln sieht der Behälter so aus wie in Fig. 5 dargestellt. :.s sei noch einmal hervorgehoben, daß die Glasfaserschicht aus trockenen Fasern besteht und sehr dünn ist. Sie besteht vorzugsweise aus nur zwei Lagen und hat dann eine Dicke von ca. 0,3 mm. Durch das überkreuzen der Fasern und das Wickeln der Fasern im Abstand voneinander wird erreicht, daß zwischen den Fasern auf jeden Fall Abstände vorhanden sind. Bei der weiteren Herstellung des Behälters wird auf die trockene Glasfaserschicht eine Folie aufgebracht, wobei der Behälter an der Vorrichtung, mit der das Aufwickeln der Glasfasern erfolgte, verbleibt.

Die weitere Herstellung erfolgt entsprechend Fig. 4. Im Käfig 23 befindet sich auch eine Wanne 35, die mit Tränkharz, vorzugsweise Polyesterharz 36 gefüllt wird. In der Wanne 35 sind Umlenkrollen 37 angeordnet. Die aus Rovings 38 abgezogenen Glasfasern 39 werden über Umlenkrollen 40 gelenkt und von dort über die erwähnten Umlenkrollen 37 von wo sie auf die Umlenkrollen 26 gelangen. Das Herstellen der lußenschale geht ähnlich vor sich wie das Herstellen der Zwischenschicht mit der Ausnahme, daß nicht trockene Fasern aufgewickelt werden sondern mit Kunstharz getränkte Fasern. Auch ist

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der Außenmantel wesentlich dicker als die Zwischenschicht, Auch in der Wickeldichte kann natürlich ein Unterschied bestehen, d.h. die Fasern können näher beieinanderIiegen als dies in der Zwischenschicht der Fall ist.

In Fig. 6 ist ein Querschnitt durch die Wand eines fertigen Behälters in etwa doppelter Größe dargestellt. Die Innenschale ist ein Teil des Hohlkörpers 18 nach Fig. 2. uf diesen ist die dünne Schicht 41 aus trockenen Glasfasern aufgewickelt. Diese Schicht ist nach außen hin durch eine Folienschicht 42 abgedichtet. Auf diese Folienschicht ist die Außenschale 43 aufgewickelt, die entsprechend Fig. 4 hergestellt wurde. Mögliche Dicken für die einzelnen Schichten sind bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt.

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Claims (4)

1. Patentansprüche:

   Λ.J Verfahren zur Herstellung eines doppelwandigen Lagerbehälters für flüssiges Lagergut, wie. z.B. Heizöl, gekennzeichnet durch die Aufeinanderfolge der nachgenannten Verfahrensschritte:

   a) Herstellung einer flüssigkeitsdichten starren Innenschale (18),

   b) Aufwickeln einer dünnen Schicht (41) von Fasern, z.B. Glasfasern, auf die Innenschale (18) derart, daß sich die Fasern kreuzen und /.bstände voneinander haben,

   c) Aufbringen einer Folienschicht (42) auf die Faserschicht (41),

   d) Herstellen einer starren Außenschale (43) durch Aufwickeln von mit Kunstharz getränkten Fasern auf die Folie (42), z.B. von mit Polyesterharz (36) getränkten Glasfasern (39).
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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   die Innenschale (18) aus Kunststoff, z.B. Polyamid, im Rotations-Gußverfahren hergestellt wird.
3. 3. Behälter, der nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden /nsprüche hergestellt ist.
4. 4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß er kugelförmig ist.

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